运动控制系统

  • 格式:docx
  • 大小:14.51 KB
  • 文档页数:3

下载文档原格式

  / 3
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

填空题

1•调节直流电动机的转速的方法:降压调速,弱磁调速,能耗调速。

2•编码器测电机转速的调节方法:M法(高速段),T法(低速段),MT法(中速段)。

3•硬度是指机械特性的斜率,一般说硬度大静差也大;但同样硬度的机械特性,随着其理想空载转速的降低,其静差率会随之增大,静差率是系统在某一转速下,负载由理想空载增加到额定值时的转速变化率:S=A Nn/N o

4•双闭环直流调速系统启动过程包括:电流上升,恒流升速,转速调节。

5•转速电流双闭环调速系统两个调节器采用的控制方式:PI调节器。

6•转速电流双闭环直流调速系统受干扰时,哪个调节器起作用?

电网电压波动时:电流调节器。负载波动时:速度调节器。

7•常用的调节器为PI调节器,PI调节器的作用:可加速系统的动态响应过程,积分型消除偏差,静差。

8.V-M系统中串联有五个电抗器:分别是:平波电抗器(LD ) , LC1 , LC2 , LC3 , LC4,其作用是(1)为了避免直流电动机电枢电流断续(2)为了抑制瞬时脉动环流。

9•控制系统的动态性能指标:(1)跟随性能指标(2)抗扰性能指标。直流、交流调速系统

以:抗扰性能指标为主,而伺服系统的动态指标以:跟随性能指标为主。

10•自动系统的典型伯德图:低频段其特点是:斜率陡,增益高,说明系统的稳态精度高。

中频段其特点是斜率能覆盖足够的频带宽度,则系统的稳定性好。高频段其特点为:衰减越

快,说明系统的抗高频噪声干扰的能力越强。

11.双闭环直流调速系统的启动过程:电流的上升阶段,恒流升速阶段,转速调节阶段。

12•变压变频调速需要考虑:基频以下调速,恒转矩负载调速,基频以上调速,恒功率负载调速。13.异步电动机的动态数学模型是一个:高阶、非线性、强耦合的变量系统。

14•异步电动机的动态数学模型由:磁链方程,电压方程、转矩方程、运动方程组成。

15•异步电动机每个绕组的磁链是:自感磁链和互感磁链之和。

16.不同坐标系中电动机模型的等效原则是:在不同坐标下绕组所产生的合磁动势相等。三相绕组可以用:互相独立的两相正交对称绕组等效代替。

17•坐标变换有:3/2变换及其反变换和2s/2r变换及其反变换。

18.3/2变换将按2 n /3分布的三相绕组等效成互相垂直的两相绕组,消除了定子三相绕组间及其转子三相绕组间的相互耦合,减小了状态变量的维数,简化了定转子的自感矩阵。

19.2s/2r变换是用旋转绕组代替原来静止的定子绕组,并使等效的转子绕组与等效的定子绕组重合,且保持严格同步,等效后的定转子绕组间不存在相对运动。

20.2r/2s变换是将非线性耦合矛盾从磁链方程转移到电压方程,没有改变对象的非线性耦合程度。

21.旋转正交坐标系的优点在于增加了一个输入量,提高了系统控制的自由度。

22•异步电动机三相动态数学模型:磁链方程+电压方程+转矩方程+运动方程+约束条件。

23•转速电流双闭环常采用的控制方式:PI调节器。

24. 系统无静差采用:积分控制。系统能正常运行的首要条件是:稳定性。

25. 交-直-交变频器电路由三部分组成:整流,中间电路,逆变电路。

26. 变压变频调速基本原理:基频以下调速(恒转矩),基频以上调速(恒功率)

27. 系统在无静差的调速采用:积分控制消除静差。

28•机械特性越硬,静差率越小。

1调节直流电动机的转速有三种方法;a改变电枢回路电阻调速法(能耗调速),减弱磁通调速法和调节

电枢电压调速法。

2静差率和调速范围有什么关系?静差率与机械特性硬度是一回事吗

答;D=(nNS/?n(1-s))不是一回事,静差率是用来衡量调速系统在负载变化下转速的稳定度的而机械特性硬度是用来衡量调速系统在负载变化下转速的降落的。

3泵升电压是怎样产生的?对系统有何影响?如何拟制/?

答:泵升电压是当电动机工作于回馈制动状态时,由于二极管整流器的单向导电性,使得电动机由动能

转变为的电能不能通过整流装置反馈回交流电网,而只能向滤波电容充电,造成电容

两端电压升高。泵升电压过大将导致电力电子开关器件被击穿

应合理采用滤波电容的容量,或采用泵升电压限制电路

4为什么用积分控制的调速系统是无静差的?在转速单闭环调速系统中,当积分调节器的输入偏差电压

△ U=0时,调节器的输岀电压是多少?它决定于哪些因素?

答:a因为积分调节器能在电压偏差为零时仍有稳定的控制电压输出,从而克服了比例调节器必须要存在电压偏差才有控制电压输岀这一比例控制的调速系统存在静差的根本原因。b当积分调节器的输入偏差

电压为零时,调节器输岀电压应为一个恒定的积分终值。它取决于输入偏差量在积分时间内的积累,以及

积分调节器的限幅值。

5在无静差转速单闭环调速系统中,转速的稳态精度是否还受给定电源和测速发电机精度的影响?为什么?

答:仍然受影响。因为无静差转速单闭环调速系统只是实现了稳态误差为零,因此若给点电源发生偏移,或者测速发

电机精度受到影响而使反馈电压发生改变,系统仍会认为是给定或转速发生改变,从而改变转速,以达到电压偏差为

零。

6转速负反馈调速系统中。为了解决动静态间的矛盾,可以采用PI调节器,为什么?

答采用比例积分控制的转速负反馈调速系统,其输岀有比例积分两部分组成,比例积分快速响应输入信号

的变化实现系统的快速控制,发挥了比例控制的长处,同时,可以满足稳态精度要求,此后,随着电容电压的不断变

化,输岀电压逐步增长,直到稳态,可以实现稳态无静差,又可以保证系统的稳定,因此,采用PI调节器的转速负

反馈调速系统,可以解决。。。

7在转速、电流双闭环直流调速系统中,若要改变电动机的转速,应调节什么参数?改变转速调节器的放

大倍数Kn行不行?改变电力电子变换器的放大倍数Ks行不行?改变转速反馈系数a

行不行?若要改变电动机的堵转电流,应调节系统中的什么参数?

答:通常可以调节给定电压。改变Kn和Ks都不行,因为转速电流双闭环直流调速系统对前向通道

内的阶跃扰动均有能力克服。也可以改变a,但目的通常是为了获得更理想的机械特性。若要改变堵转电流,应调节电流反馈系数B

8转速电流双闭环直流调速系统稳态运行时,两个调节器的输入偏差电压和输岀电压各是多少?为什么?

答在转速,电流双闭环调速系统中稳定运行时,转速调节器退饱和,pi的作用使得转速调节器的输入偏

差电压为0,转速调节器的输岀电压由于维持在u*im( n* )

在转速,电流双闭环调速系统中稳定运行时。电流调节器不饱和,pi的作用使得电流调节器的输入偏差电

压为0形成一个电流随动子系统,力图使id尽快跟随其给定u*i,电流调节器的输出电压uc由后面的环节决定。

9异步电动机变频调速时,基频以下和基频以上分别属于恒功率还是恒转矩调速方式?为什么?所谓恒功率

或恒转矩调速方式,是否指输岀功率或转矩恒定?若不是,那么恒功率和恒转矩调速究竟是指什么?

答:在基频以下调速,采用恒压频比控制,则磁通保持恒定,又额定电流不变,故允许输出转矩恒定,因此属

于恒转矩调速方式。在基

频以下调速,采用恒电压控制,则在基频以

上随转速的升高,磁通将减少,又额定电流不变,故允许输岀转矩减小,因此允许输岀功率基本保持不变,属于恒功

率调速方式。恒功率或恒转矩调速方式并不是指输岀功率或输岀转矩恒定,而是额定电流下允许

输岀的功率或允许输岀的转矩恒定。

10分析电流滞环跟踪PWM控制中,环宽h对电流波动与开关频率的影响?

答电流跟踪控制的精度与滞环的环境有关,当环境选的较大时,可降低开关频率,但电流波形失真较多,谐波分量

高,如果环宽太小,电流波形虽然较好,却使开关频率增大了,这是一对矛盾的因素,实用中应在充分利用器件开关

频率的前提下,正确地选择尽可能小的环宽。

11坐标变换(3/2变换和旋转变换)的优点何在/?能否改变或减弱异步电动机机非线性,强耦合和多变量的性质?

答在三相静止绕组abc和两相静止绕组a和B之间的交换,或称三相静止坐标系和两相静止坐标系间的变换,简称3/2变换,变换前后总功率不变,通过坐标系变换可以使之降阶并化简,不能改变其非线性,多变

量的本质。

12 v-m系统中串电抗器的作用;抑制瞬时脉动环流

13控制系统的动态性能指标;1跟随性能指标2抗扰性能调速系统的动态性能指标以抗扰性为主而伺服系统的动态性能指标以跟随性能指标为主

可以作为填空题或简答题的

1异步电动机的动态数学模型是一个(高阶,非线性,强耦合)的多变量的系统

2异步电动机的动态数学模型由(磁链方程,电压方程,转矩方程,运动方程)组成

3异步电动机每个绕组的磁链是(自感磁链)和(互感磁链)之和